Quanten-Leuchten: Sensationeller Durchbruch beim Warp-Antrieb

Darstellung des Warp-Antriebs

Wir sind der Erforschung des Warp-Antriebs wieder einen Schritt näher gekommen. Wissenschaftler haben einen Durchbruch hinsichtlich des Quanten-Leuchtens gemacht.

Ihr alle kennt den Warp-Antrieb aus Star Trek. Zumindest dürfte euch das charakteristische Aussehen bekannt sein, sobald ein Raumschiff den Warp-Drive betätigt. Diese Optik des Warp-Antriebs, dieses ringförmige Glühen, entsteht durch den sogenannten Unruh-Effekt – und Wissenschaftler haben nun einen großen Durchbruch erzielt. 

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Wie funktioniert der Warp-Antrieb?

Aber immer der Reihe nach: Wie funktioniert überhaupt der Warp-Antrieb? Stellen wir uns zwei Himmelskörper vor, beispielsweise die Erde und den Mond – beide dellen Raum und Zeit um sich herum ein. Seit Albert Einstein wissen wir, dass Raum und Zeit nicht statisch sind, sondern gestaucht und gedehnt werden können. Je schwerer etwas ist, desto mehr krümmt es den Raum. Und genau auf diese Art und Weise krümmen auch die Erde und der Mond die Raumzeit. In der Delle, die die Erde erzeugt, kugelt der Mond herum. In der Raumzeitdelle des Mondes wiederum könnte man mondgebundene Sateliten oder Raumstationen platzieren, die dann den Mond umkreisen. 

Die Erde krümmt den Raum wie bei einem Trampolin

Dieses Eindellen kann man sich am besten mit einer Art Trampolin vorstellen, auf dem sich diese Himmelskörper befinden. Steht ein Mensch auf einem Trampolin, erzeugt er eine Delle. Dieses Prinzip der Beeinflussung von Raum und Zeit könnte man sich doch zunutze machen, um gigantische Strecken zu verkürzen. Und genau das tut der Warp-Antrieb aus Star Trek, ein bisschen wie ein Wurmloch, aber nicht ganz. Die USS Enterprise macht das Ganze wie folgt: in Reiserichtung wird die Zeit und der Raum komprimiert und am Zielort wieder expandiert. Das Raumschiff befindet sich einer sogenannten Warp-Blase, in der die Raumzeit manipuliert wird. Das Schiff kann in dieser Warp-Blase das Ziel erreichen, ohne sich besonders schnell zu bewegen. Also eine Art transportable Raumzeitkrümmungsvorrichtung. Innerhalb der Warp-Blase würden auf die Crew des Raumschiffs keine G-Kräfte wirken und die Gesetze der klassischen Physik würden auch nicht verletzt werden, da das Raumschiff selbst nicht schneller als Lichtgeschwindigkeit reist, sondern eben nur die Raumzeit drumherum manipuliert wird. Genial. 

Einem Kurztrip nach Proxima Centauri steht aber leider noch im Wege, dass die allermeisten Aspekte des Warp-Antriebs technisch noch nicht umsetzbar sind. Bis jetzt. Forscher der Universität Waterloo in Kanada haben einen großen Durchbruch erzielt. Das hat etwas – und jetzt festhalten – mit dem Fulling-Davies-Unruh-Effekt zu tun. 

Was ist der Unruh-Effekt?

Der Unruh-Effekt besagt Folgendes: Ein im Vakuum gleichmäßig beschleunigter Beobachter sieht anstelle des Vakuums ein Gas von Teilchen (wie Photonen, Elektronen, Positronen) mit einer Temperatur, die proportional zur Beschleunigung ist. Im Prinzip bezeichnet diese Formel das, was wir beim Warp-Drive bei Star Trek sehen oder auch in etwas weniger wissenschaftlich akkurater Form bei Star Wars, wenn der Hyperantrieb gestartet wird. Man könnte das Ganze auch etwas einfacher als Quantenleuchten bezeichnen. Klingt auch irgendwie romantischer. 

Formel des Unruh-Effekts

Was bedeutet Quantenleuchten?

Quantenleuchten bedeutet im Prinzip einfach nur Folgendes: Ein Körper, zum Beispiel die USS Enterprise, der sich schnell durch das Vakuum des Weltraums bewegt, sollte als Folge der Beschleunigung eine warme Strahlung erzeugen. Diese Strahlung kommt durch Quantenwechselwirkungen und Fluktuationen im Raum zustande, also durch Effekte auf der allerkleinsten Ebene, der Quantenebene. Noch einfacher gesagt: Wenn ein Raumschiff auf Warp-Speed beschleunigt, dann fängt es zu leuchten an. 

Jetzt aber das Problem: Dieser Unruh-Effekt, das Quantenleuchten, war bislang rein theoretisch beschrieben worden. Um diesen Effekt auf atomarer Ebene zu beobachten, müsste ein Atom in weniger als einer Millionstel Sekunde auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden. Ziemlich schwierig, versucht mal ein Atom so schnell zu beschleunigen… Dieser Effekt ist verwandt mit der sogenannten Hawking-Strahlung bei Schwarzen Löchern. Barbara Šoda, Doktorandin der Physik an der University of Waterloo, die an der Forschung zum Unruh-Effekt beteiligt war, sagt: “Man geht davon aus, dass Schwarze Löcher nicht völlig schwarz sind. Wie Stephen Hawking entdeckte, sollten Schwarze Löcher stattdessen Strahlung aussenden. Das liegt daran, dass einem Schwarzen Loch zwar nichts anderes entkommen kann, wohl aber Quantenfluktuationen der Strahlung.”

Unruh-Effekt auf atomarer Ebene

Das ist also eine ganz ähnliche Quantenfluktuation wie diejenige, die bei der Beschleunigung mit Warp-Drive entstehen würde. Das Forscherteam der University of Waterloo hat nun herausgefunden, dass es einen Weg gibt, den Unruh-Effekt zu stimulieren, damit er unter weniger extremen Bedingungen direkt untersucht werden kann, also ein Mini-Warp-Leuchten zu erschaffen. Um das zu verstehen, müssen wir uns kurz den Unterschied zwischen klassischer Physik und Quantenmechanik ansehen. 

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Während die klassische einsteinsche Physik wunderbar die großen Abläufe im Kosmos erklärt, die Einflüsse von Zeit und Raum, Ihr erinnert euch an die Raumzeitdelle, ist die Quantenmechanik die passende Theorie für die Abläufe im ganz Kleinen, auf Elementarteilchenebene. Oftmals stehen klassische Physik und Quantenmechanik im Widerspruch, da die Regeln der klassischen Physik für kleinste Teilchen nicht zu gelten scheinen. Es ist eine der großen Aufgaben der modernen Physik eine Verbindungstheorie zwischen einsteinscher Physik und Quantenmechanik zu finden und der Unruh-Effekt liegt genau an der Grenze zwischen den Quantengesetzen und der allgemeinen Relativitätstheorie. 

Atome im Vakuum

Stellt euch mal ein Atom im Vakuum vor. Wie sich ein Atom im Vakuum verhält, hängt davon ab, ob wir die Situation durch die Brille der Quantenmechanik oder durch die Brille der einsteinschen Physik betrachten. Nach den Gesetzen der Quantenphysik müsste das Atom darauf warten, dass ein eintreffendes Photon, ein Lichtteilchen, sein elektromagnetisches Feld durchdringt und seine Elektronen zum Wackeln bringt. Dann wäre das Atom erleuchtet oder angeregt.  Wenn wir die Relativitätstheorie, also die klassische Physik, berücksichtigen, gibt es eine Möglichkeit zu schummeln. Durch einfache Beschleunigung könnte ein Atom die kleinsten Erschütterungen im umgebenden elektromagnetischen Feld als Photonen mit niedriger Energie erleben und dadurch angeregt werden. Bislang gingen die Quantenphysiker aber davon aus, dass dieser Effekt, die Anregung des Atoms durch einfache Bewegung absolut vernachlässigbar sei und sich auf Quantenebene auf Dauer ausgleichen würde. Pustekuchen, genau das hat das Forscherteam der Uni Waterloo nun widerlegt. Sie fanden heraus, dass diese normalerweise vernachlässigbaren Bedingungen bei der Beschleunigung eines Atoms weitaus bedeutender werden und sich sogar als dominante Effekte durchsetzen können. Dafür haben sie ein Atom auf die richtige Art und Weise mit einem starken Laser gekitzelt. Und haben dadurch bewiesen, dass es möglich ist, diese Wechselwirkungen durch Bewegung zu nutzen, um bewegte Atome den Unruh-Effekt erleben zu lassen, ohne dass große Beschleunigungen erforderlich sind. Einfacher gesagt – für die Physik-Noobs: Sie haben es geschafft das Warp-Leuchten der USS Enterprise auf Atomebene zu stimulieren, ohne dabei wirklich Warpspeed erreichen zu müssen. Wahnsinn. 

Und obwohl es super cool ist, dass wir einen Bestandteil des Warp-Speeds im Labor nachahmen konnten, ist das fazinierendste und wichtigste an der Entdeckung vermutlich, dass es ein Schritt hin zur Vereinheitlichung von klassischer Physik und Quantenmechanik ist. Der beteiligte Forscher  Vivishek Sudhir sagt: “Seit über 40 Jahren werden Experimente dadurch behindert, dass die Schnittstelle zwischen Quantenmechanik und Gravitation nicht erforscht werden kann. Wir haben hier eine praktikable Möglichkeit, diese Schnittstelle in einer Laborumgebung zu erforschen. Wenn wir einige dieser großen Fragen klären können, könnte das alles verändern.”

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Ostsee-Anomalie: Der Star-Wars-Felsen unter dem Meer

Liegt am Boden der Ostsee etwa ein UFO? Aufnahmen zeigen ein Objekt, das an eine Art Raumschiff erinnert – in diesem Beitrag erfahrt ihr mehr darüber. 

Wer das erste mal die Aufnahmen von der sogenannten Ostsee-Anomalie sieht, denkt vermutlich schnell an den Millenium-Falken, das Raumschiff von Halo aus Star Wars. Sind Han und Chewie in der Ostsee abgestürzt? Eher unwahrscheinlich. Aber worum könnte es sich bei dieser ominösen Gesteinsformation auf dem Meeresboden dann handeln? 

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Anomalie im Bottnischen Meerbusen

2011 untersuchten die beiden Schweden Peter Lindberg und Dennis Åsberg den Boden der Ostsee im Rahmen einer Schatzsuche. Richtig gehört, die beiden sind professionelle Schatzsucher und suchen den Meeresgrund nach Schiffswracks und versunkenen Schätzen ab. Das Team hat den Meeresboden mit Hilfe von zwei Instrumenten gescannt, vor allem mit dem sogenannten Multi Beam. Mit diesem Gerät kann man vom Boot aus detaillierte dreidimensionale Bilder des Meeresgrundes erstellen. Das andere Instrument ist ein Schleppsonar, mit dem eine zweidimensionale Karte vom Meeresboden angefertigt werden kann, die wesentlich größer als die kleineren, aber detaillierten Ausschnitte des Multi Beams sind. 

Im Bottnischen Meerbusen, also dem nördlichsten Teil der Ostsee, stießen sie dann in circa 80 Meter Tiefe auf die kuriose Anomalie. Die scheibenförmige Formation weist eine Höhe von etwa drei bis vier Meter und einen ungefähren Durchmesser von sechzig Meter auf, also imposante Ausmaße. Der Grund, weshalb das Ganze so unnatürlich und irgendwie künstlich hergestellt aussieht, sind die klaren Kanten, symmetrische Öffnungen und fast perfekten 90 Grad Winkel. Als die ersten Sonaraufnahmen der Ostsee-Anomalie veröffentlicht wurden, schossen daher die übernatürlichen Erklärungsversuche nur so aus dem Boden. In den paranormalen Kreisen halten sich vor allem zwei Erklärungsansätze hartnäckig: Die einen sagen, dass es sich eindeutig um ein Fluggerät von außerirdischen Besuchern handelt, die anderen sind davon überzeugt, dass wir den Beweis für die sagenumwobene Stadt Atlantis sehen, die der Legende nach vor langer Zeit im Meer versank. 

Sonaraufnahme der Ostsee-Anomalie

Und angeblich soll es sogar mehr als nur das eine große runde Objekt geben. Auf den veröffentlichten Sonarbildern sind nach Interpretation der Entdecker drei voneinander unabhängige Objekte zu sehen: das Hauptobjekt sowie ein weiteres kleineres Objekt, das bisher noch nicht genau untersucht wurde, aber Ähnlichkeiten zu dem Hauptobjekt erkennen lässt. Beide Objekte sollen außerdem Schleifspuren von etwa 400 Metern zeigen. Der letzte Bestandteil sei ein Berg, durch den eine auf einer Linie mit dem Hauptobjekt liegende Schlucht führe. Diese Angaben sind jetzt schon mit Vorsicht zu genießen, da das wirklich nur auf reiner Interpretation der Entdecker basiert und da schon eine Menge Fantasie mitspielt.

Worum handelt es sich denn nun bei der Ostsee-Anomalie?

Die Alien- und Atlantistheorien können wir vermutlich ausschließen. Wie wahrscheinlich ist es, dass tatsächlich eine interstellar reisende Spezies zur Erde fliegt, also eine unfassbar fortschrittliche Zivilisation – und deren Raumschiff sieht einfach rein zufällig genauso aus wie ein Raumschiff aus Star Wars? Und sie stürzen erst mal in der Ostsee ab, obwohl sie vorher mehrere 100 Lichtjahre zurückgelegt haben. Das müssten ziemlich dämliche kosmische Besucher sein.

Und Atlantis? Das gehört eindeutig ins Reich der Legenden. Apropos Legenden: Viele der Angaben rund um die Ostsee-Anomalie wirken mittlerweile auch arg dazu erfunden. Das Entdeckerteam behauptet etwa, dass viele Instrumente wie Funkgeräte und Digitaluhren ausfallen würden, wenn man sich der Anomalie nähert. Dazu muss man sagen, dass die Entdecker nach dem Fund Verträge mit Fernsehsendern zur Vermarktung des Ganzen abgeschlossen haben – das hat alles zumindest ein Geschmäckle und lässt den ganzen Fund ein wenig unseriös erscheinen. Deswegen gibt es nun auch schon Leute, die die Existenz der Anomalie komplett anzweifeln und behaupten, die Sonaraufnahmen seien gefälscht. Und tatsächlich sind die genauen Koordinaten der Anomalie auch nicht bekannt, so dass man nicht mal eben nachschauen kann. 

Gehen wir aber mal davon aus, dass die Anomalie existiert, was ist dann die Erklärung? Das Gebiet ist häufiger Schauplatz von Militärübungen der NATO, es wäre also grundsätzlich denkbar, dass hier gesunkenes Militär-Equipment liegt. Vielleicht lautet die Antwort einfach Pareidolie. Das bezeichnet das Phänomen, in Dingen und Mustern vermeintliche Gesichter und vertraute Wesen oder Gegenstände zu erkennen. Ihr habt das alle schon mal erlebt, fast jeder Mensch neigt dazu, in unbewegten Dingen vertraute Muster zu erkennen. Schaut euch mal diesen Felsen hier aus Island an. Was erkennt Ihr? Lasst mich raten: Einen Elefanten, oder? 

Beispiel für eine Pareidolie: Felsen in Island

Mit der Ostsee-Anomalie verhält es sich vermutlich genau so: Auf den Sonarbildern sieht das ganze aus dieser einen bestimmten Perspektive eben ein wenig so aus wie ein bekanntes Objekt und unser Gehirn geht sofort an die Arbeit und versucht es mit etwas Vertrauem zu verknüpfen. Würde man aber auf dem Meeresboden stehen und die Formation von vorne sehen, würde der Anschein des Millenium-Falken vermutlich sofort verschwinden. Sorry, Han. 

Ein weiteres bekanntes Beispiel für Pareidolie ist das Mars-Gesicht, das Ihr unten seht. Dieses Bild hier wurde vom Orbiter Viking 1 im Jahre 1976 aufgenommen und zeigt einen Felsen, der irgendwie auf gruselige Art und Weise an ein Gesicht erinnert. Als das Foto veröffentlicht wurde, geschah genau dasselbe wie mit der Ostsee-Anomalie: Sofort behaupteten die ersten, dass wir eindeutig ein Alien-Bauwerk sehen würden, so eine Art marsianische Version der Statuen auf den Osterinseln oder so. 

Das Mars-Gesicht…
… ist nur eine Art Hochland.

Knapp 30 Jahre später warf die NASA-Raumsonde Mars Reconnaissance Orbiters dann mit nun viel besseren Kameras noch mal einen Blick auf den Felsene und siehe da, es ist einfach nur eine kleine Erhöhung, eine Art Hochland auf dem Mars. Auf dem neuen Foto mit der höheren Auflösung sind die Merkmale, die vorher scheinbar das Gesicht bildeten, völlig verschwunden. Die Pareidolie hat sich in Luft aufgelöst. 

Ist die Anomalie ein Relikt aus der Eiszeit?

Zwar nicht aus der Eiszeit, aber trotzdem cool

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Bleibt noch ein kleines Fragezeichen bezüglich der ganzen Sache. Angeblich – und die Betonung liegt auf angeblich – haben Peter Lindberg und Dennis Åsberg damals Gesteinsproben vom Meeresgrund nehmen können und diese analysieren lassen. Unter anderem enthielt die Probe vulkanisches Gestein. Das ist ein bisschen mysteriös, denn vulkanisches Gestein kommt in der Ostsee am Meeresgrund eher nicht vor. Bedeutet das, dass das Objekt von ganz weit weg irgendwie dorthingesteuert wurde? Nein, eine naheliegendere Erklärung liefert uns der Geologieprofessor Volker Brüchert von der Uni Stockholm: “Da die gesamte nördliche Ostseeregion so stark von eiszeitlichen Tauwetterprozessen beeinflusst wird, ist es wahrscheinlich, dass sowohl das Merkmal als auch die Gesteinsproben im Zusammenhang mit eiszeitlichen und nacheiszeitlichen Prozessen entstanden sind. Möglicherweise wurden diese Gesteine von Gletschern dorthin transportiert.”

Also: Scheinbar nur ein Felsen und keine Aliens. Aber immerhin ein Felsen, der dank Pareidolie von oben aussieht wie der Millenium Falke. Ist ja auch schon cool. 

Wollt ihr mehr über den Star Wars-Felsen im Meer erfahren? Dann klickt euch mal in dieses Video rein:

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Wie man mit 240 Big Macs einen Machtblitz erschafft

Star Wars ist nicht gerade bekannt für seine akkurate Wissenschaftlichkeit, aber in diesem Beitrag gehen wir trotzdem mal einem Aspekt der epischen Weltraumsaga auf den Grund, den Machtblitzen. Wären diese rein theoretisch möglich?

Habt Ihr jemals von der Tragödie von Darth Plagueis dem Weisen gehört? Nein? Es ist auch nicht gerade die Art von Geschichte, die ein Jedi erzählen würde. Es ist eine Legende der Sith. Und wer sich von euch schon mal mit den dunklen Lords der Sith beschäftigt hat, weiß, dass die meisten von ihnen die Macht dafür nutzen, tödliche Blitze aus ihren Händen zu schießen. Wäre ja praktisch, wenn das auch in der Realität ginge. 

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Die Erklärung, die in den Star Wars Filmen für jegliche Machtaktivität geliefert wird, können wir aus wissenschaftlicher Sicht direkt verwerfen. Denn dort wird es so erklärt: Egal, ob Jedi und Sith schwere Objekte durch die Macht anheben oder Gedankentricks ausführen, es sind immer die Midi-Chlorianer verantwortlich, winzige Lebensformen, die sich in den meisten Lebewesen befinden. Je höher die Dichte an Midi-Chlorianern, desto machtsensitiver ist ein Individuum. Klar ist: Midi-Chlorianer haben wir nicht in unserem Blut. Aber wie kommen wir  trotzdem zu unseren Machtblitzen? Wir müssen tief in die Geheimnisse der dunklen Seite der Macht einsteigen, auch bekannt als Elektrotechnik. 

Könnte Luft die Machtblitze leiten? 

Wenn Luft Machtblitze nicht leiten könnte, würden Palpatines Attacken ja schon daran scheitern, dass es seinen Machtblitzen an einem Leiter fehlen würde. Tatsächlich ist Luft kein besonders guter Leiter, sondern eher im Gegenteil ein guter Isolator, elektrische Ladungen werden durch Luft schlecht geleitet. Aber Palpatines Machtblitze haben es bekanntermaßen in sich und können daher die Isolierfähigkeit der Luft überwinden. 

Im Prinzip hat fast alles eine sogenannte Durchbruchsspannung. Das ist einfach gesagt das Ausmaß an elektrischer Ladung, das erreicht werden muss, damit ein Körper doch zum Leiter wird. Und diese Durchbruchsspannung kennt Ihr aus eurem alltäglichen Leben, wenn auch in kleinerem Ausmaß. Jedes Mal wenn Ihr einen kleinen Stromschlag bekommt, zum Beispiel auf der Rolltreppe oder wenn Ihr einen Ballon an euren Haaren reibt, dann entsteht  dieser Effekt. 

Durbruchsspannung mit Plasmakugel

Was passiert beispielsweise, wenn man eine Plasmakugel im Museum berührt? Die Körperoberfläche hat eine negativere Ladung als die Plasmakugel und diese Ungleichheit zwischen negativer und positiver Ladung will sich ausgleichen. Wenn sie stark genug ist, dann kann dieser Ausgleich durch eine kleine elektrische Ladung stattfinden, obwohl zwischen dem Museumsbesucher und der Plasmakugel der schlechte Leiter Luft liegt. Wenn die Ungleichheit der Ladungen groß genug ist, erreichen wir die Durchbruchsspannung. 

Und wenn das schon mit einer normalen Plasmakugel im Museum möglich ist, ist das für einen mächtigen Sith-Lord wie Palpatine natürlich ein Klacks. Andererseits sind Palpatines Machtblitze natürlich auch ein bisschen heftiger als ein kleiner Stromschlag einer Plasmakugel. Wie könnte er das also schaffen? Das Zauberwort heißt: Elektronenlawine. 

Die Lawine der Ionisation

Um das zu verstehen, müssen wir uns auf die Ebene der Atome begeben. Wenn Palpatine aus seinen Finger Elektrizität schießt, schleudert er jede Menge Elektronen in den Raum, negativ geladene Elementarteilchen. Diese Elektronen treffen auf Atome. Wenn Elektronen auf Atome treffen, können sie diese ionisieren, sie also energetisieren. Bei der Ionisierung werden die Elektronen aus einem Atom herausgerissen. Wenn ein Atom ein negativ geladenes Elektron verliert, wird es zu einem positiv geladenen Ion.

Klingt kompliziert aber ihr kennt den Effekt der Ionisation alle, beispielsweise von Polarlichtern. Durch energiereiche Sonnenstrahlung werden die oberen Schichten der Erdatmosphäre ionisiert und beginnen dann in den schönsten Farben zu leuchten. Und übrigens auch unsere Plasmakugel ist ein schönes Beispiel für Ionisation. Die Kugel enthält bestimmte Gase und diese werden beim Einschalten des Stroms ionisiert. Wenn man die Kugel berührt, kommt es zu Verzerrungen der Entladungen im inneren der Lampe. Und bei einer Elektronenlawine haben wir nun eben einen sich verstärkenden Effekt dieser Ionisation. Immer mehr Elektronen werden aus Atomen herausgerissen und treffen wiederum auf immer mehr neue Atome, die sie ionisieren, bis schließlich eine Lawine der Ionisation entsteht.

Darstellung der Ionisierung

Gut, bisher bewegen wir uns noch völlig im Rahmen der Wissenschaft. Wenn Machtblitze durch Ionisation und das Auslösen von Elektronenlawinen bewerkstelligt werden können, dann muss das bedeuten, dass die Sith nach freiem Belieben die Elektronen um sie herum steuern können, um Ladungsungleichheiten zu erschaffen. Also de facto nach Belieben genau den Zustand herstellen können, der auch bei einem Gewitter eintritt: Eine Ladungsungleichheit zwischen negativ geladenen Wolkenschichten und einem positiv geladenen Gebiet unter den Wolken, die dann durch einen Blitz neutralisiert wird. 

Machtblitze oder einfach nur Gewitter?

Und wie steuert man durch schieren Willen einzelne Elektronen so, dass man jederzeit einen Spannungsausgleich in Form eines Machtblitz abfeuern kann? Da verlässt uns jetzt die Wissenschaft. Das ist tatsächlich nur mit der Macht zu erklären. Scheinbar muss Palpatine seine Midi-Chlorianer ganz schön ins Schwitzen bringen, damit das möglich ist. Was uns aber zu einer anderen Frage führt: Wenn Palpatine scheinbar seine eigene körperliche Energie aufbringt, um Elektronen zu manipulieren, woher nimmt er diese Energie? 

Wie viel Energie braucht man für einen Machtblitz?

Sicherlich habt Ihr schon mal vom Energieerhaltungssatz gehört. Er sagt aus, dass in einem abgeschlossenen, reibungsfreien System die Gesamtenergie immer gleich bleibt. Wenn Palpatine durch seine Blitze extreme Energie freisetzt, muss er diese Energie irgendwie in seinem Körper aufbringen. Denn so weit wir wissen, nutzen Jedi und Sith für ihre Machtfähigkeiten keine externen Geräte, sondern nur ihren Körper. Und die Energiequelle für unsere Körper ist – richtig – Nahrung. 

Wie viel und was müsste Palpatine wohl zu sich nehmen, um genügend Energie für seine dunkle Manipulation der Elektronen zu erhalten? Gehen wir mal davon aus, dass Palpatines Machtblitze vergleichbar sind mit einem durchschnittlichen Blitzeinschlag auf der Erde. So viel bräuchte es noch nicht mal, um einen Menschen zu töten, aber für einen Sith-Lord sollte es doch ein Leichtes sein, mit einem gewöhnlichen Blitzeinschlag mithalten zu können. Die Basiseinheit der elektrischen Stromstärke ist das Ampere und ein durchschnittlicher Blitz kommt mit so ungefähr 30.000 Ampere daher. In Joule umgerechnet, also die Maßeinheit der Energie, wären das 500 Megajoule.

240 Big Macs zum Frühstück

Jetzt können wir einfach ausrechnen, wie viel Nahrung man dafür zu sich nehmen müsste, denn eine Kalorie besteht aus 4.000 Joule. Palpatine müsste also in der Kantine des Todessterns so viele Kalorien zu sich nehmen, dass er auf 500 Megajoule oder anders gesagt 238.845 Kalorien kommt. Ein Big Mac, also die wichtigste Recheneinheit der gesamten Mathematik, enthält 500 Kilokalorien, also 500.000 Kalorien. Man muss da immer aufpassen, denn oftmals wird bei Lebensmitteln von “Kalorien” gesprochen, gemeint sind aber Kilokalorien. Palpatine müsste ungefähr 240 Big Macs zum Frühstück verspeisen, um einen Machtblitz auf Luke abzufeuern, der der Intensität eines durchschnittlichen Blitz bei einem Gewitter entspricht. 

Sicherlich würde Palpatine nicht die kompletten Big Mac Kalorien eins zu eins für den Machtblitz umwandeln können und er braucht ja auch noch Energie für seine weiteren Körperfunktionen – vorsichtshalber sollte er also noch ein paar mehr Big Macs mehr essen. Und wieder einmal hat die Wissenschaft uns mit elementaren Erkenntnissen für unser Leben versorgt. Wer Machtblitze schleudern möchte, muss einfach nur sehr viele Burger essen und es irgendwie schaffen, Elektronen kontrollieren zu können, um Ionisationslawinen auszulösen. Es lebe die Wissenschaft! 

Ihr wollt mehr über BigMacs und Machtblitze erfahren? Dann klickt mal in dieses Video rein und seht Tim beim BigMac-Futtern zu:

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